Показники точності (правильності і прецизійності), приписані характеристики похибки або
У МВВ повинні бути наведені відомості про показники точності (правильності і прецизійності), приписані характеристики похибки або невизначеності вимірювань. Ці показники оцінюються при розробці МВВ.
Поняття «точність», включає в себе комбінацію випадкової помилки (прецизійність) і загальної систематичної помилки (правильність).
Правильність - близькість середнього значення, отриманого на підставі великої серії результатів випробувань, до прийнятого еталонного значення величини.
Показник правильності висловлюють в термінах зміщення. Зсув - різниця між математичним очікуванням результатів випробувань і прийнятим еталонним значенням. Зсув - це загальна систематична помилка в протилежність випадкову помилку і може мати одну або кілька складових. Більша систематичне відхилення від прийнятого значення відповідає більшому значенню зсуву. Розрізняють зміщення методу, лабораторне зміщення, лабораторну складову зсуву. Лабораторне зміщення - різниця між математичним очікуванням результатів випробувань, отриманих в окремій лабораторії, і прийнятим еталонним значенням. Зсув методу вимірювань - різниця між математичним очікуванням результатів випробувань, отриманих у всіх лабораторіях, які використовують даний метод, і прийнятим еталонним значенням. Лабораторна складова зсуву - різниця між лабораторним зсувом і зміщенням методу вимірювань.
Прецизійність - близькість між незалежними результатами випробувань, отриманими за певних прийнятих умовах. Прецизійність залежить тільки від розподілу випадкових помилок і не пов'язана ні з істинним значенням, ні з заданим значенням. Міру прецизійності зазвичай висловлюють, в термінах розсіювання і обчислюють як стандартне відхилення результатів випробувань. Малої прецизійності відповідає більше стандартне відхилення. Основними факторами, що впливають на мінливість результату випробувань, є наступні: час, калібрування, оператор і обладнання. Залежно від поєднання і стану цих факторів розглядаються наступні види прецизійності: повторюваність, відтворюваність і проміжна прецизійність (Внутрішньолабораторний відтворюваність).
Повторюваність - прецизійність в умовах повторюваності. До умов повторюваності відносяться: один і той же метод вимірювань; ідентичні об'єкти вимірювання; одна і та ж лабораторія; один і той же оператор; одне і теж обладнання та короткий проміжок часу.
Відтворюваність - прецизійність в умовах відтворюваності. Умови відтворюваності: один і той же метод вимірювань; ідентичні об'єкти вимірювання; різні лабораторії; різні оператори; різне обладнання.
Проміжна прецизійність - прецизійність в проміжних умовах, тобто один і той же метод, ідентичні зразки, одна лабораторія але змінюються умови (різні оператори, різний час, обладнання, калібрування).
Показники точності відповідно до ДСТУ ISO 5725 визначаються на підставі експериментальних статистичних даних, які можуть бути отримані в умовах міжлабораторного (показники правильності, відтворюваності і повторюваності) і внутрішньолабораторного експерименту (показники проміжної прецизійності). Таким чином, в МВВ можуть бути приведені оцінки наступних показників точності:
- зміщення (лабораторне та зміщення методу);
- повторюваність (середнє відхилення або межа повторюваності);
- проміжна прецизійності, звана також Внутрішньолабораторний відтворюваність (середнє відхилення або межа Внутрішньолабораторний відтворюваності);
- відтворюваність (середнє відхилення або межа відтворюваності)
Ці показники можуть бути виражені як в абсолютних одиницях, так і у відносних.
Приписані характеристики похибки МВВ.
Відповідно до вимог ГОСТ 8.009-99 і МІ 1317-86, показники точності вимірювань можуть бути виражені різними способами: сукупністю характеристик або характеристиками сумарної похибки вимірювань, що об'єднує випадкову і невиключену систематичні складові.
Як характеристики випадкової похибки використовують:
- її точкове значення - середнє відхилення або довірчий інтервал;
Як характеристики систематичної похибки використовують
- середньоквадратичне відхилення невиключену систематичної складової;
- межі, в яких невиключену систематична складова знаходиться із заданою вірогідністю.
Як характеристики сумарної похибки вимірювань використовують
- її інтервальні значення з верхньої та нижньої довірчими межами (при їх рівності);
- середньоквадратичне відхилення похибки вимірювань.
Відповідно до вимоги ГОСТ 8.010 МВВ можуть містити інформацію про невизначеності вимірювань або в них повинен бути приведений алгоритм оцінювання невизначеності (методику розрахунку невизначеності). Невизначеність вимірювань може бути оцінена декількома методами (див. Тему):
1. Метод моделювання, викладений в GUM, із застосуванням закону розподілу невизначеності;
2. Метод моделювання Монте-Карло (Додаток 1 до GUM);
3. Емпіричні методи, засновані на Внутрішньолабораторний або міжлабораторному дослідженні виконання методів вимірювань (випробувань).
Метод моделювання, заснований на складанні моделі залежності вимірюваної величини від всіх впливають величин, які значно впливають на вимірювану величину. Метод Монте-Карло можна застосувати, коли модель не диференційована або сильно не лінійна, а також коли розподіл значно відрізняється від нормального.
Емпіричні підходи, які включають результати внутрішньолабораторний або міжлабораторних досліджень, знаходять застосування там, де не можна застосувати метод моделювання і змоделювати вклади в невизначеність впливають величин, а також коли є вся необхідна інформація по міжлабораторних або Внутрішньолабораторний досліджень для розрахунку невизначеності вимірювань.
Дуже часто для оцінки невизначеності необхідно застосовувати комбінацію різних підходів. Метод моделювання зазвичай використовують для розробки методик оцінки невизначеності, яка представляє собою документ, що встановлює порядок розрахунку невизначеності. Відповідно до методики можна розрахувати невизначеність конкретного результату.
Емпіричний метод дозволяє розрахувати невизначеність методу в цілому і невизначеність методу може бути приведена в МВВ. Невизначеність в МВВ може бути вказані у вигляді стандартної або розширеної невизначеності, приведена, як і похибка, в абсолютних або відносних одиницях.